ES2525790T3 - Thick suspensions of stratified silicates with a high content of solid materials - Google Patents
Thick suspensions of stratified silicates with a high content of solid materials Download PDFInfo
- Publication number
- ES2525790T3 ES2525790T3 ES06762361.1T ES06762361T ES2525790T3 ES 2525790 T3 ES2525790 T3 ES 2525790T3 ES 06762361 T ES06762361 T ES 06762361T ES 2525790 T3 ES2525790 T3 ES 2525790T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- weight
- thick suspension
- stratified silicate
- thick
- stratified
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 title description 21
- 239000011343 solid material Substances 0.000 title description 9
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L hectorite Chemical compound [Li+].[OH-].[OH-].[Na+].[Mg+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O[Si]([O-])(O1)O[Si]1([O-])O2 KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 229910000271 hectorite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 24
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 18
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 claims description 16
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 13
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 9
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims description 9
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 4
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 claims description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 abstract description 10
- VNSBYDPZHCQWNB-UHFFFAOYSA-N calcium;aluminum;dioxido(oxo)silane;sodium;hydrate Chemical compound O.[Na].[Al].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O VNSBYDPZHCQWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910000275 saponite Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052898 antigorite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910000273 nontronite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 75
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 19
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 18
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 17
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 15
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 13
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 12
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 6
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 6
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 4
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 4
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012669 liquid formulation Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 3
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002266 Pluriol® Polymers 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 2
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 2
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M methylene blue Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- RPACBEVZENYWOL-XFULWGLBSA-M sodium;(2r)-2-[6-(4-chlorophenoxy)hexyl]oxirane-2-carboxylate Chemical compound [Na+].C=1C=C(Cl)C=CC=1OCCCCCC[C@]1(C(=O)[O-])CO1 RPACBEVZENYWOL-XFULWGLBSA-M 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229910052900 illite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L nonaaluminum;magnesium;tripotassium;1,3-dioxido-2,4,5-trioxa-1,3-disilabicyclo[1.1.1]pentane;iron(2+);oxygen(2-);fluoride;hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[F-].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2 VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000009895 reductive bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/28—Compounds of silicon
- C09C1/30—Silicic acid
- C09C1/3072—Treatment with macro-molecular organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/40—Compounds of aluminium
- C09C1/42—Clays
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
- C11D3/001—Softening compositions
- C11D3/0015—Softening compositions liquid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/1253—Layer silicates, e.g. talcum, kaolin, clay, bentonite, smectite, montmorillonite, hectorite or attapulgite
- C11D3/1266—Layer silicates, e.g. talcum, kaolin, clay, bentonite, smectite, montmorillonite, hectorite or attapulgite in liquid compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3707—Polyethers, e.g. polyalkyleneoxides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/22—Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/53—Polyethers; Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/02—Agents for preventing deposition on the paper mill equipment, e.g. pitch or slime control
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/06—Paper forming aids
- D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Seeds, Soups, And Other Foods (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Suspensión espesa o respectivamente lodo, que contiene a) por lo menos 10 % en peso de por lo menos un silicato estratificado que se escoge entre el conjunto de las esmectitas, escogidas entre el conjunto que se compone de una montmorillonita tal como una bentonita y una tierra de batan, una hectorita, una antigorita, una nontronita, una beidellita, una saponita, del conjunto de las vermiculitas, del conjunto de las illitas o de las micas, así como una sepiolita, una atapulgita (paligorskita), una estevensita o una clorita, referido al peso total de la suspensión espesa o respectivamente del lodo; b) un medio acuoso de suspensión; c) un agente auxiliar del dispersamiento que se escoge entre por lo menos un poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular medio de menos que 90.000.Thick suspension or respectively sludge, containing a) at least 10% by weight of at least one layered silicate chosen from the set of smectites, chosen from the set consisting of a montmorillonite such as a bentonite and a land of batan, a hectorite, an antigorite, a nontronite, a beidellite, a saponite, of the set of vermiculites, of the set of illites or of micas, as well as a sepiolite, an attapulgite (paligorskite), a stevensite or a chlorite, referred to the total weight of the thick suspension or respectively of the sludge; b) an aqueous suspension medium; c) an auxiliary dispersing agent chosen from at least one poly (ethylene glycol) having an average molecular weight of less than 90,000.
Description
5 5
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
55 55
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Suspensiones espesas de silicatos estratificados con un alto contenido de materiales sólidos Thick suspensions of stratified silicates with a high content of solid materials
El presente invento se refiere a una suspensión espesa o respectivamente a un lodo que se constituye a base de silicatos estratificados con un alto contenido de materiales sólidos, a un procedimiento para su producción y a su utilización. The present invention relates to a thick suspension or respectively to a sludge that is based on stratified silicates with a high content of solid materials, a process for its production and its use.
Para algunos usos técnicos se añaden dosificadamente de manera preferida en una forma dispersada unos silicatos estratificados, tales como p.ej. una bentonita. Esto se realiza por ejemplo en el caso de la producción de papel a la vista de una aglutinación de sustancias perturbadoras o en el uso en el caso de formulaciones de agentes de lavado. Así, una bentonita se utiliza como un denominado agente de retención durante un proceso de producción de papel. For some technical uses, stratified silicates, such as a bentonite, are preferably dosed in a dispersed form. This is done, for example, in the case of paper production in view of an agglutination of disturbing substances or in the use in the case of formulations of washing agents. Thus, a bentonite is used as a so-called retention agent during a paper production process.
La adición de una bentonita a unas formulaciones de agentes de lavado en forma de polvo sirve para la elevación del tacto suave de la ropa lavada. Esta concepción se extendió también a unos agentes de lavado líquidos, en cuyos casos, asimismo por medio de la adición de una bentonita, se debe de aumentar el tacto suave de la ropa lavada. The addition of a bentonite to formulations of washing agents in powder form serves to lift the soft touch of the washed clothes. This conception also extended to liquid washing agents, in which cases, also by adding a bentonite, the soft touch of the washed clothes should be increased.
Para los usos técnicos que se han descrito con anterioridad, presenta interés poner a disposición una bentonita en una forma dispersada, de manera tal que en la suspensión acuosa o respectivamente en las soluciones coloidales sea especialmente alto el contenido de materiales sólidos de la bentonita. Sin embargo, una producción de suspensiones espesas tan altamente concentradas no es posible sin que se presenten problemas, puesto que p.ej. unas bentonitas forman típicamente unos geles en una solución coloidal acuosa. Este efecto se emplea técnicamente, entre otras cosas, también en el caso de un empleo de las bentonitas en agentes espesantes. Los mecanismos de la formación de geles en una bentonita se describen, entre otros lugares, en la publicación de S. Abend y G. Lagaly, Applied Clay Science [Ciencia aplicada de las arcillas]16 (2000) páginas 201 – 227. For the technical uses described above, it is of interest to make available a bentonite in a dispersed form, such that the content of solid materials of the bentonite is especially high in the aqueous suspension or respectively in the colloidal solutions. However, a production of such highly concentrated thick suspensions is not possible without problems, since eg bentonites typically form gels in an aqueous colloidal solution. This effect is technically used, among other things, also in the case of the use of bentonites in thickening agents. The mechanisms of the formation of gels in a bentonite are described, among other places, in the publication of S. Abend and G. Lagaly, Applied Clay Science 16 (2000) pages 201-227.
El documento de patente de los EE.UU. US 5.484.834 divulga una suspensión espesa líquida de bentonita, que contiene agua, un poliacrilato y una sal de sodio del ácido silícico. La suspensión espesa de bentonita contiene por lo demás un sulfonato en una proporción de 10-30 % en peso. Mediante la alta concentración de un agente dispersante, que está situada entre 10 y 30 %, así como mediante la presencia de un silicato de sodio, con lo que la suspensión espesa es alcalinizada, éstos no se pueden emplear para unas formulaciones, cuyos valores del pH están situados en la región neutra. U.S. Patent Document US 5,484,834 discloses a thick liquid suspension of bentonite, which contains water, a polyacrylate and a sodium salt of silicic acid. The thick bentonite suspension otherwise contains a sulphonate in a proportion of 10-30% by weight. By the high concentration of a dispersing agent, which is between 10 and 30%, as well as by the presence of a sodium silicate, whereby the thick suspension is alkalized, they cannot be used for formulations, whose values of pH are located in the neutral region.
El documento de solicitud de patente internacional WO 93/22254 divulga unas suspensiones espesas concentradas de bentonitas y un procedimiento para su producción. En este caso, en la suspensión espesa acuosa concentrada de bentonita está contenido en estado disperso por lo menos un 8 % en peso de la bentonita. La baja viscosidad es ajustada mediante la adición de unas sales. En este contexto, en el caso de la primera de las sales se trata de unos compuestos de sodio y litio con unos aniones tomados entre el conjunto de los de cloruro, carbonato, nitrato, citrato, sulfato, acetato o fosfato, que se añaden de manera individual o en una combinación entre ellos. En el caso del segundo componente salino se trata de unas sales de potasio y de unos aniones tomados entre el conjunto de los de cloruro, carbonato, nitrato, citrato, sulfato, acetato o fosfato, o respectivamente del silicato de sodio, del pirofosfato de sodio o de un poliacrilato de sodio que tiene un bajo peso molecular. Una tal formulación tiene la desventaja de que ella no es compatible con unas formulaciones líquidas de agentes de lavado, puesto que la alta proporción de electrólitos puede destruir a las fases de gel o influir sobre ellas. International patent application document WO 93/22254 discloses concentrated thick suspensions of bentonites and a process for their production. In this case, at least 8% by weight of the bentonite is contained in the concentrated aqueous thick suspension of bentonite. The low viscosity is adjusted by the addition of salts. In this context, in the case of the first of the salts, these are sodium and lithium compounds with anions taken from all those of chloride, carbonate, nitrate, citrate, sulfate, acetate or phosphate, which are added individual way or in a combination between them. In the case of the second saline component, these are potassium salts and anions taken from all those of chloride, carbonate, nitrate, citrate, sulfate, acetate or phosphate, or respectively sodium silicate, sodium pyrophosphate or of a sodium polyacrylate having a low molecular weight. Such a formulation has the disadvantage that it is not compatible with liquid formulations of washing agents, since the high proportion of electrolytes can destroy or influence the gel phases.
El documento de solicitud de patente europea EP 0 485 124 A1 divulga una arcilla hinchable de bentonita, que se emplea para el proceso de producción de papel como un material concentrado líquido que contiene por lo menos 15 % de una bentonita. La alta concentración de la bentonita se alcanza mediante la adición de un electrólito. Como tal electrólito se emplean unas sales de iones monovalentes, en particular unas sales de sodio y amonio. Se trata de las tomadas entre el conjunto de los compuestos de cloruros, sulfatos o carbonatos. Se pueden ajustar unas suspensiones espesas con una concentración de bentonita de 9-30 % en peso. Para un uso en el sector de la producción de papel, estas suspensiones espesas deben de ser diluidas más tarde. En el caso de los electrólitos se utilizan predominantemente unas sales de sodio o amonio del correspondiente compuesto de cloruro, sulfato o carbonato. El uso es posible solamente en el sector de la producción de papel, pero no en el de agentes de lavado. European patent application document EP 0 485 124 A1 discloses an inflatable clay of bentonite, which is used for the paper production process as a liquid concentrated material containing at least 15% of a bentonite. The high concentration of bentonite is achieved by the addition of an electrolyte. As such electrolyte, monovalent ion salts are used, in particular sodium and ammonium salts. These are those taken among all the compounds of chlorides, sulfates or carbonates. Thick suspensions with a concentration of bentonite of 9-30% by weight can be adjusted. For use in the paper production sector, these thick suspensions must be diluted later. In the case of electrolytes, sodium or ammonium salts of the corresponding chloride, sulfate or carbonate compound are predominantly used. The use is possible only in the paper production sector, but not in the washing agents sector.
El documento WO 95/09135 divulga una suspensión espesa altamente concentrada y estabilizada de una esmectita que tiene una baja viscosidad, y un procedimiento de producción para ello. Esta suspensión espesa contiene entre 10 y 47 % en peso de una arcilla esmectítica. Mediante la adición de unas aminas de bajo peso molecular (por lo menos de 0,3 % en peso) se impide el hinchamiento de la arcilla y se aumenta el contenido de materiales sólidos de la suspensión espesa. El empleo de tales aminas restringe el uso de esta suspensión espesa, puesto que las aminas pueden tener interacciones con el sistema de agente tensioactivo aniónico. Para una incorporación de una suspensión espesa de bentonita en unas formulaciones de agentes de lavado, sería ventajoso por lo tanto trabajar sin ninguna amina. En ese documento WO 95/09135 se describen principalmente unos usos que se refieren a la producción de papel y/o como agentes espesantes. WO 95/09135 discloses a highly concentrated and stabilized thick suspension of a smectite having a low viscosity, and a production process for it. This thick suspension contains between 10 and 47% by weight of a smectitic clay. By adding amines of low molecular weight (at least 0.3% by weight), the swelling of the clay is prevented and the solid material content of the thick suspension is increased. The use of such amines restricts the use of this thick suspension, since the amines can interact with the anionic surfactant system. For incorporation of a thick suspension of bentonite in washing agent formulations, it would therefore be advantageous to work without any amine. WO 95/09135 mainly describes uses that refer to the production of paper and / or as thickening agents.
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
En el documento US 4.916.094 se describe un procedimiento para el tratamiento de un mineral de caolín en bruto, realizándose que: In US 4,916,094 a process for the treatment of a raw kaolin mineral is described, realizing that:
a) la arcilla se amasa con una cantidad suficiente de agua, de manera tal que se obtiene un lodo acuoso con un contenido de materiales sólidos de por lo menos 60 % en peso, el valor del pH del lodo se ajusta mediante una adición de amoníaco, a un valor situado en el intervalo de aproximadamente 3,0 a 4,5, y se añade un poli(ácido acrílico) como agente dispersante en una proporción tal que se ajusta una baja viscosidad de cizalla; a) the clay is kneaded with a sufficient amount of water, so that an aqueous sludge with a solid material content of at least 60% by weight is obtained, the pH value of the sludge is adjusted by an addition of ammonia , at a value in the range of about 3.0 to 4.5, and a poly (acrylic acid) is added as a dispersing agent in such a proportion that a low shear viscosity is adjusted;
b) las partículas gruesas se separan con respecto del lodo; b) coarse particles are separated from the sludge;
c) el lodo se blanquea con un agente de blanqueo reductor, y c) the sludge is bleached with a reducing bleaching agent, and
d) se obtiene un lodo aclarado de una arcilla con una coloración mejorada, que tiene un contenido de materiales sólidos de por lo menos 60 % en peso. d) a clarified mud is obtained from a clay with an improved coloration, which has a solid material content of at least 60% by weight.
El documento US 5.104.551 describe un procedimiento para la precipitación de unos desechos de arcillas que contienen fosfatos a partir de unos lodos de aguas residuales, que se forman al extraer por lixiviación unas menas de fosfatos, el cual se puede aplicar también en el caso de unos bajos valores del pH y en unos disolventes orgánicos. Como agente de precipitación se propone una mezcla de un poli(óxido de etileno) (con un peso molecular > 5.000.000) y una hidroxipropilcelulosa (con un peso molecular > 1.000.000), que adicionalmente puede contener también todavía un poli(etilenglicol). US 5,104,551 describes a procedure for the precipitation of clays containing phosphates from sewage sludges, which are formed by leaching phosphate ores, which can also be applied in the case of low pH values and in organic solvents. As a precipitation agent, a mixture of a poly (ethylene oxide) (with a molecular weight> 5,000,000) and a hydroxypropylcellulose (with a molecular weight> 1,000,000) is proposed, which additionally can also still contain a poly (ethylene glycol ).
En el documento US 4 476 029 A se describen unos agentes dispersantes mejorados para la producción de unos fluidos de perforación que contienen bentonita, los cuales contienen un agente destinado al control de la pérdida de agua así como un agente de graveo. Como agente dispersante se emplea un agente dispersante que es estable a altas temperaturas, que contiene un poli(ácido acrílico) con un peso molecular situado en el intervalo de aproximadamente 4.000 a 8.000. In US 4 476 029 A there are described improved dispersing agents for the production of drilling fluids containing bentonite, which contain an agent intended for the control of water loss as well as a serious agent. A dispersing agent is used as a dispersing agent that is stable at high temperatures, containing a poly (acrylic acid) with a molecular weight in the range of about 4,000 to 8,000.
A . Alemdar y colaboradores, en Journal of Materials Science [Revista de ciencias de los materiales] 40 (2005) 171 – 177 describen unas investigaciones acerca del efecto de un poli(etilenglicol) sobre el comportamiento de fluidez de unos lodos de bentonita que han sido activados con carbonato de sodio. Después de la adición de un PEG (poli(etilenglicol)) se observaron unas manifiestas modificaciones de las propiedades reológicas. TO . Alemdar et al., In the Journal of Materials Science 40 (2005) 171-177 describe research on the effect of a poly (ethylene glycol) on the fluidity behavior of bentonite sludge that has been activated with sodium carbonate. After the addition of a PEG (poly (ethylene glycol)) manifest modifications of the rheological properties were observed.
El documento US 5.629.368 describe un procedimiento para la producción de unos lodos líquidos de bentonita, que se emplean ventajosamente como agentes de deshidratación y auxiliares de retención y que contienen entre 0,1 y 10 % de la sal de sodio de un ácido silícico así como tienen un contenido de 15 a 35 % de una bentonita. Adicionalmente al lodo se le ha añadido un glicol, tal como por ejemplo el propilenglicol o también el etilenglicol, así como un copolímero a base de ácido acrílico y ácido maleico. US 5,629,368 describes a process for the production of liquid bentonite sludges, which are advantageously used as dehydration agents and retention aids and containing between 0.1 and 10% of the sodium salt of a silicic acid as well as they have a content of 15 to 35% of a bentonite. In addition to the sludge, a glycol has been added, such as propylene glycol or ethylene glycol, as well as a copolymer based on acrylic acid and maleic acid.
Las suspensiones espesas que se han descrito en el estado de la técnica tienen sin embargo ciertas desventajas, de manera tal que existe una constante necesidad de unas suspensiones espesas mejoradas que tengan un alto contenido de silicatos estratificados y una buena estabilidad en almacenamiento. The thick suspensions described in the prior art have, however, certain disadvantages, so that there is a constant need for improved thick suspensions having a high content of stratified silicates and good storage stability.
El invento se basó por consiguiente en la misión de desarrollar unas concepciones de aditivos para la producción de unas suspensiones espesas altamente concentradas, que se puedan emplear para un gran número de tipos de silicatos estratificados tales como unas bentonitas, p.ej. las bentonitas de calcio, las bentonitas de magnesio y las bentonitas mixtas de calcio y sodio, y que sean apropiadas para la producción de unas suspensiones espesas que sean estables en almacenamiento durante un largo período de tiempo. Otra misión del presente invento es también poner a disposición una suspensión espesa o respectivamente un lodo que se constituya a base de silicatos estratificados con un alto contenido de materiales sólidos, y que evite las desventajas del estado de la técnica. The invention was therefore based on the mission of developing additive conceptions for the production of highly concentrated thick suspensions, which can be used for a large number of stratified silicate types such as bentonites, eg bentonites of calcium, magnesium bentonites and mixed calcium and sodium bentonites, and that are appropriate for the production of thick suspensions that are stable in storage for a long period of time. Another mission of the present invention is also to make available a thick suspension or respectively a sludge that is based on stratified silicates with a high content of solid materials, and that avoids the disadvantages of the prior art.
El problema planteado por esta misión se resuelve según un primer aspecto del invento mediante una suspensión espesa o respectivamente un lodo que contiene The problem posed by this mission is solved according to a first aspect of the invention by a thick suspension or respectively a sludge containing
a) por lo menos 10 % en peso, referido al contenido total de la suspensión espesa o respectivamente del lodo, de un silicato estratificado que se escoge entre el conjunto de las esmectitas, escogidas entre el conjunto que se compone de unas montmorillonitas tales como una bentonita y una tierra de batán, una hectorita, una antigorita, una nontronita, una beidellita, una saponita, del conjunto de las vermiculitas, del conjunto de las illitas o de las micas, así como una sepiolita, una atapulgita (paligorskita), una estevensita o una cloritas; a) at least 10% by weight, based on the total content of the slurry suspension or, respectively, of the sludge, of a stratified silicate that is chosen from the group of smectites, chosen from the set consisting of montmorillonites such as a bentonite and a batan land, a hectorite, an antigorite, a nontronite, a beidellite, a saponite, from the whole of the vermiculites, from the set of the illites or from the micas, as well as a sepiolite, an attapulgite (paligorskita), a estevensite or a chlorite;
b) un medio acuoso de suspensión; b) an aqueous suspension medium;
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
c) un agente auxiliar del dispersamiento, que se escoge entre por lo menos un poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular medio de menos que 90.000. c) an auxiliary dispersion agent, which is chosen from at least one poly (ethylene glycol) having an average molecular weight of less than 90,000.
Así, se encontró de modo sorprendente que mediante los precedentes agentes auxiliares del dispersamiento en unas suspensiones espesas que tienen un alto contenido (10 % en peso o más) de un silicato estratificado, se evitan los problemas, que aparecen en el estado de la técnica, de un aumento de la viscosidad o respectivamente de la formación de un gel, y que se puedan poner a disposición unas suspensiones espesas altamente concentradas y estables en almacenamiento. Thus, it was surprisingly found that by means of the preceding auxiliary agents of dispersion in thick suspensions having a high content (10% by weight or more) of a stratified silicate, problems, which appear in the state of the art, are avoided , of an increase in the viscosity or respectively of the formation of a gel, and that thick, highly concentrated and storage stable suspensions can be made available.
De modo especialmente preferido, en tal caso la suspensión espesa o respectivamente el lodo, junto a los componentes a), b) y c), no tiene ningún componente que contenga cationes metálicos monovalentes. Así, un aspecto del invento se basa, entre otras cosas, en el reconocimiento de que la utilización para disminuir la viscosidad de ciertas sales en particular de unas sales de litio y sodio es problemática al realizar el dispersamiento de unos silicatos estratificados tales como unas bentonitas, en particular en la forma de calcio y/o de magnesio, así como de unos silicatos estratificados que tengan un alto contenido de calcio y/o magnesio. Si en este contexto se añaden unos iones monovalentes para realizar el dispersamiento de unos silicatos estratificados tales como unas bentonitas, en particular en las formas de calcio y/o de magnesio así como de unos silicatos estratificados que tienen un alto contenido de calcio y/o magnesio. Si se añaden en este contexto unos iones monovalentes para efectuar el dispersamiento, entonces se halla en primer lugar un aumento de la viscosidad, el cual está condicionado por el hecho de que los iones monovalentes pueden activar a la bentonita por medio de un intercambio por los cationes divalentes de las capas intermedias. Asimismo, el empleo de unas sales de metales alcalinos de unos poliacrilatos, tal como se han descrito p.ej. en el documento WO 95/09135, tampoco conduce en tal caso a la meta buscada, puesto que aparece una activación igual a como en el caso de las sales inorgánicas sencillas. Así, se puede comprobar ciertamente en primer lugar que, en el caso del empleo de unas sales de metales alcalinas de unos poliacrilatos para realizar el dispersamiento de bentonitas, resultan unas suspensiones espesas que tienen una baja viscosidad, pero, después de un período de tiempo de almacenamiento de 1-3 días, éstas sin embargo se han espesado para formar un gel macroscópico. Especially preferably, in this case the thick suspension or respectively the sludge, together with components a), b) and c), does not have any components containing monovalent metal cations. Thus, one aspect of the invention is based, among other things, on the recognition that the use to reduce the viscosity of certain salts in particular of lithium and sodium salts is problematic when dispersing stratified silicates such as bentonites , in particular in the form of calcium and / or magnesium, as well as stratified silicates having a high calcium and / or magnesium content. If monovalent ions are added in this context to disperse stratified silicates such as bentonites, in particular in the forms of calcium and / or magnesium as well as stratified silicates having a high content of calcium and / or magnesium. If monovalent ions are added in this context to effect dispersion, then an increase in viscosity is first found, which is conditioned by the fact that monovalent ions can activate bentonite by means of an exchange for divalent cations of the intermediate layers. Likewise, the use of alkali metal salts of polyacrylates, as described, for example, in WO 95/09135, also does not lead in this case to the goal sought, since an activation appears the same as in the case of simple inorganic salts. Thus, it can certainly be verified in the first place that, in the case of the use of alkali metal salts of polyacrylates to disperse bentonites, thick suspensions result in a low viscosity, but after a period of time 1-3 days of storage, however, they have thickened to form a macroscopic gel.
Un silicato estratificado puede ser p.ej. un silicato de dos capas o tres capas, natural o sintético. Como un silicato de tres capas se utilizan los tomados del conjunto de las esmectitas (tales como una montmorillonita, una hectorita, una antigorita, una nontronita, una beidellita o una saponita) y de las vermiculitas, illitas o micas. A stratified silicate can be, for example, a two-layer or three-layer silicate, natural or synthetic. As a three-layer silicate, those taken from the group of smectites (such as a montmorillonite, a hectorite, an antigorite, a nontronite, a beidellite or a saponite) and vermiculite, illite or micas are used.
Otros silicatos estratificados utilizados son una sepiolita, una atapulgita (paligorskita), una estevensita o una clorita. Dentro de los minerales que contienen montmorillonita se han de mencionar en particular una bentonita y una tierra de batán, que pueden estar compuestas de un modo diverso según sea el yacimiento. Other stratified silicates used are a sepiolite, an attapulgite (paligorskite), an estevensite or a chlorite. Among the minerals that contain montmorillonite, mention should be made in particular of a bentonite and a battan earth, which may be composed in a different way depending on the site.
El silicato estratificado puede haber sido modificado química y/o térmicamente. Por una modificación química se entiende en particular una activación con unos ácidos inorgánicos y/u orgánicos. En el caso de los ácidos inorgánicos han de mencionarse p.ej. el ácido clorhídrico, el ácido fosfórico o el ácido sulfúrico. The layered silicate may have been chemically and / or thermally modified. A chemical modification means in particular an activation with inorganic and / or organic acids. In the case of inorganic acids, for example, hydrochloric acid, phosphoric acid or sulfuric acid should be mentioned.
El tratamiento térmico incluye la desecación y eventualmente una calcinación. Este tratamiento térmico puede efectuarse en unas condiciones oxidantes o reductoras. The heat treatment includes desiccation and eventually a calcination. This heat treatment can be carried out under oxidizing or reducing conditions.
De acuerdo con una forma preferida de realización conforme al invento, en el caso de los silicatos estratificados se trata de por lo menos un silicato estratificado esmectítico. De manera más preferida se utilizan unos silicatos estratificados escogidos tomados del conjunto formado por una bentonita, una hectorita, una saponita o una beidellita. According to a preferred embodiment according to the invention, in the case of stratified silicates it is at least one smectitic stratified silicate. More preferably, selected stratified silicates taken from the assembly consisting of a bentonite, a hectorite, a saponite or a beidellite are used.
De acuerdo con una forma de realización conforme al invento, que es especialmente preferida, en el caso del silicato estratificado empleado se trata de un silicato estratificado que contiene unos cationes divalentes, en particular unos cationes de metales alcalino-térreos tales como unos iones de calcio y/o magnesio. Lo que ha de entenderse por este concepto resulta habitual para un experto en la especialidad. La presencia de unos cationes divalentes en el silicato estratificado se puede determinar por ejemplo mediante un análisis elemental. De acuerdo con una forma de realización especialmente preferida, se trata de un silicato estratificado que contiene calcio. According to an embodiment according to the invention, which is especially preferred, in the case of the stratified silicate used it is a stratified silicate containing divalent cations, in particular alkaline earth metal cations such as calcium ions and / or magnesium. What is to be understood by this concept is usual for an expert in the specialty. The presence of divalent cations in the stratified silicate can be determined, for example, by elementary analysis. According to a particularly preferred embodiment, it is a layered calcium-containing silicate.
De acuerdo con otra forma preferida de realización, una parte de la capacidad de intercambio de cationes (en inglés Cation Exchange Capacity, con el acrónimo CEC) está formada por unos cationes divalentes o multivalentes, en particular unos cationes de metales alcalino-térreos tales como unos iones de calcio y/o magnesio, en particular unos iones de calcio. Se indican seguidamente unos procedimientos para la determinación de la CEC así como de las proporciones de iones individuales. According to another preferred embodiment, a part of the cation exchange capacity (in English Cation Exchange Capacity, with the acronym CEC) is formed by divalent or multivalent cations, in particular alkaline earth metal cations such as calcium and / or magnesium ions, in particular calcium ions. Some procedures for the determination of CEC as well as the proportions of individual ions are indicated below.
Así, se encontró de un modo sorprendente que se pueden evitar los problemas, que aparecen en el estado de la técnica en el caso de tales silicatos estratificados, de un aumento de la viscosidad o respectivamente de la Thus, it was surprisingly found that the problems, which appear in the state of the art in the case of such stratified silicates, of an increase in viscosity or respectively of the
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
55 55
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
formación de geles y se pueden poner a disposición unas suspensiones espesas altamente concentradas que son estables en almacenamiento. gel formation and highly concentrated thick suspensions that are stable in storage can be made available.
De acuerdo con otra forma preferida de realización conforme al invento, en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado que es capaz de hincharse. La capacidad para hincharse del por lo menos un silicato estratificado está situada de manera preferida en por lo menos 4 ml/2 g. La capacidad para hincharse se puede determinar tal como se indica en la siguiente parte de métodos. En este contexto hay que mencionar que p.ej. son capaces de hincharse también unos silicatos estratificados que contienen calcio o magnesio (puros). Mediante un intercambio de cationes divalentes de capas intermedias por cationes monovalentes, se hincha el silicato estratificado en suspensiones acuosas o suspensiones espesas. According to another preferred embodiment according to the invention, in the case of at least one stratified silicate it is a stratified silicate that is capable of swelling. The swelling capacity of at least one stratified silicate is preferably located in at least 4 ml / 2 g. The ability to swell can be determined as indicated in the following part of methods. In this context it should be mentioned that eg stratified silicates containing calcium or magnesium (pure) are also capable of swelling. By exchanging divalent cations of intermediate layers with monovalent cations, the layered silicate is swollen in aqueous suspensions or thick suspensions.
También se pueden utilizar dos o más silicatos estratificados para la suspensión espesa o respectivamente para el lodo. Las expresiones de “suspensión espesa” y “lodo” se entienden en el marco del presente invento en un sentido amplio y con el mismo significado y deben abarcar cualquier tipo de dispersión o suspensión del por lo menos un silicato estratificado en un medio líquido. Two or more stratified silicates can also be used for the thick suspension or respectively for the sludge. The terms "thick suspension" and "sludge" are understood within the scope of the present invention in a broad sense and with the same meaning and should cover any type of dispersion or suspension of at least one silicate stratified in a liquid medium.
En el marco del presente invento se encontró, según un primer aspecto, que por medio del empleo de por lo menos un poli(etilenglicol) con un peso molecular muy bajo, tal como aquí se describe, se puede obtener un lodo o respectivamente una suspensión espesa del por lo menos un silicato estratificado, que está concentrado en alto grado y es estable en almacenamiento en alto grado. In the context of the present invention it was found, according to a first aspect, that by using at least one poly (ethylene glycol) with a very low molecular weight, as described herein, a sludge or a suspension can be obtained respectively Thickens at least one stratified silicate, which is highly concentrated and stable in high grade storage.
Tal como se ha mencionado precedentemente, de manera preferida a los componentes a), b) y c) no se les añade ningún componente que contenga cationes de metales monovalentes (o iones de amonio) en el caso de la producción de la suspensión espesa (concentrada). De manera preferida, tampoco el medio de suspensión acuoso (componente b)) contiene cationes de metales monovalentes (ni iones de amonio). Lo mismo es válido de manera preferida para el agente auxiliar del dispersamiento propiamente dicho (componente c)). Se comprobó de un modo sorprendente que de esta manera se pueden evitar un hinchamiento y una gelificación fuertes del por lo menos un silicato estratificado. As mentioned above, preferably a component containing monovalent metal cations (or ammonium ions) is added to components a), b) and c) in the case of the production of the thick (concentrated suspension) ). Preferably, neither the aqueous suspension medium (component b) contains monovalent metal cations (nor ammonium ions). The same is preferably valid for the dispersal auxiliary agent itself (component c)). It was surprisingly found that strong swelling and gelation of at least one stratified silicate can be avoided in this way.
De manera ventajosa, con la suspensión espesa o respectivamente con el lodo de acuerdo con el invento se pueden poner a disposición de un modo estable en almacenamiento unos silicatos estratificados tales como unas bentonitas en una dispersión acuosa altamente concentrada, siendo las dispersiones todavía aptas para bombearse y permaneciendo estable en almacenamiento el comportamiento de viscosidad en el período de tiempo de algunos días y varias semanas. Advantageously, with the thick suspension or respectively with the sludge according to the invention, stratified silicates such as bentonites can be made available in storage in a highly concentrated aqueous dispersion, the dispersions still being suitable for pumping. and the viscosity behavior remaining stable in storage over a period of several days and several weeks.
En el marco del invento se encontró también que las suspensiones acuosas tienen unas viscosidades (pequeñas) especialmente ventajosas y una alta estabilidad en almacenamiento, cuando el valor del pH de la suspensión espesa está situado entre aproximadamente 4 y 10, en particular entre aproximadamente 5,5 y 9, de manera más preferida entre aproximadamente 6 y 9, de manera particularmente preferida entre aproximadamente 6,5 y 8,5. Si es que este valor del pH no se establece sin problemas mediante un enlodado del por lo menos un silicato estratificado en el medio acuoso de suspensión, eventualmente después de haber añadido el agente auxiliar de dispersamiento (componente c)), el ajuste de los precedentes intervalos de pH preferidos se puede efectuar por medio de la adición de por lo menos un ácido. En este caso se pueden emplear en principio unos arbitrarios ácidos inorgánicos u orgánicos. En particular se pueden emplear, sin quedarse limitado a ellos, unos ácidos inorgánicos tales como p.ej. el ácido clorhídrico, el ácido sulfúrico, el ácido fosfórico o el ácido nítrico. Dentro de los ácidos orgánicos se pueden mencionar por ejemplo el ácido cítrico, el ácido oxálico, el ácido fórmico, el ácido acético y otros similares. De manera especialmente preferida se utiliza el ácido clorhídrico. In the context of the invention it was also found that the aqueous suspensions have especially advantageous (small) viscosities and high storage stability, when the pH value of the thick suspension is between about 4 and 10, in particular between about 5, 5 and 9, more preferably between about 6 and 9, particularly preferably between about 6.5 and 8.5. If this pH value is not established without problems by mudding the at least one stratified silicate in the aqueous suspension medium, eventually after adding the auxiliary dispersing agent (component c)), the adjustment of the preceding Preferred pH ranges can be effected by the addition of at least one acid. In this case, arbitrary inorganic or organic acids can be used in principle. In particular, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid or nitric acid can be used without being limited thereto. Within the organic acids, for example, citric acid, oxalic acid, formic acid, acetic acid and the like can be mentioned. Especially preferred is hydrochloric acid.
De acuerdo con una forma de realización que es preferida conforme al invento, se utilizan aquellos ácidos cuyos aniones actúan sobre los Ca2+ o Mg2+ formando complejos de mala manera o nada en absoluto. De esta manera, se puede reducir al mínimo aún más una extracción por disolución de los Ca2+ o Mg2+ a partir del silicato estratificado, y por consiguiente una activación o respectivamente un espesamiento en la suspensión espesa. According to an embodiment that is preferred according to the invention, those acids whose anions act on the Ca2 + or Mg2 + forming complexes in a bad way or not at all are used. In this way, a solution extraction of the Ca2 + or Mg2 + from the stratified silicate can be minimized further, and consequently an activation or thickening of the thick suspension respectively.
De acuerdo con el invento se prefiere por lo demás que siempre y cuando que se efectúe la adición de un ácido, el ácido es dispuesto previamente para el ajuste del previsto valor del pH en el medio acuoso de suspensión, y a continuación se efectúa la adición del por lo menos un silicato estratificado. According to the invention, it is otherwise preferred that as long as the addition of an acid is carried out, the acid is previously arranged for the adjustment of the expected pH value in the aqueous suspension medium, and then the addition of the at least one stratified silicate.
De acuerdo con una forma preferida de realización conforme al invento, la suspensión espesa o respectivamente el lodo tiene un contenido de cationes de metales monovalentes (y de iones de amonio) de menos que aproximadamente 0,5 % en peso, en particular de menos que 0,1 % en peso, de manera preferida de menos que 0,05 % en peso, de manera más preferida de menos que 0,01 % en peso, no estando incluido aquí en el cálculo el contenido de iones del por lo menos un silicato estratificado. Se encontró de un modo sorprendente que mediante un tal (pequeño) contenido de cationes de metales monovalentes (y de iones de amonio) se hacen posibles una baja viscosidad en el caso de unas altas concentraciones de silicatos estratificados y una estabilidad en almacenamiento According to a preferred embodiment according to the invention, the slurry or sludge respectively has a content of monovalent metal cations (and ammonium ions) of less than about 0.5% by weight, in particular less than 0.1% by weight, preferably less than 0.05% by weight, more preferably less than 0.01% by weight, the ion content of at least one stratified silicate It was surprisingly found that by means of such a (small) content of monovalent metal cations (and ammonium ions) a low viscosity is possible in the case of high concentrations of stratified silicates and storage stability
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
55 55
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
especialmente buena. De acuerdo con una forma de realización especialmente preferida, la suspensión espesa o respectivamente el lodo de acuerdo con el invento no contiene, junto al componente a), ningún componente que contenga cationes de metales monovalentes (e iones de amonio), no tomándose en consideración unas impurezas usuales que contienen los precedentes cationes, en particular unos iones de sodio, en unos productos usuales en el comercio, que se emplean de acuerdo con el invento como un agente auxiliar del dispersamiento conforme al invento (componente c)). De acuerdo con otra forma preferida de realización del presente invento, se ha comprobado que los agentes auxiliares del dispersamiento que se emplean de acuerdo con el invento proporcionan unos resultados especialmente favorables, cuando la proporción de cationes divalentes en la CEC del por lo menos un silicato estratificado está situada en por lo menos un 35 %, en particular en por lo menos un 40 %. especially good According to a particularly preferred embodiment, the thick suspension or respectively the sludge according to the invention does not contain, together with component a), any component containing monovalent metal cations (and ammonium ions), not being taken into consideration usual impurities containing the preceding cations, in particular sodium ions, in commercially used products, which are used in accordance with the invention as an auxiliary dispersion agent according to the invention (component c)). In accordance with another preferred embodiment of the present invention, it has been found that the dispersion auxiliary agents employed in accordance with the invention provide especially favorable results, when the proportion of divalent cations in the CEC of at least one silicate Stratified is at least 35%, in particular at least 40%.
Por lo demás se prefiere de acuerdo con el invento que en el caso de los cationes divalentes del por lo menos un silicato estratificado se trate de iones de calcio y/o de magnesio. Por lo demás, se prefiere que la proporción de cationes de metales monovalentes (y de iones de amonio), en particular de iones de sodio en la CEC del por lo menos un silicato estratificado sea de menos que aproximadamente un 65 %. In addition, it is preferred according to the invention that in the case of the divalent cations of the at least one stratified silicate, it is calcium and / or magnesium ions. For the rest, it is preferred that the proportion of monovalent metal cations (and ammonium ions), in particular sodium ions in the CEC of at least one stratified silicate is less than about 65%.
De acuerdo con todavía otra forma de realización preferida conforme al invento, la CEC del por lo menos un silicato estratificado está situada en más que 70 meq/100 g, de manera preferida en por lo menos 75 meq/100 g. Se indica seguidamente un procedimiento para la determinación de la CEC. According to yet another preferred embodiment according to the invention, the CEC of the at least one stratified silicate is located in more than 70 meq / 100 g, preferably in at least 75 meq / 100 g. A procedure for the determination of the CEC is indicated below.
De acuerdo con el invento se pueden producir unas suspensiones espesas altamente concentradas del por lo menos un silicato estratificado. En tal caso, el contenido de la suspensión espesa en cuanto al por lo menos un silicato estratificado está situado de manera preferida en más que 10 % en peso, en particular en más que 15 % en peso, de manera más preferida en más que 20 % en peso, de manera todavía más preferida en más que 30 % en peso, y de manera particularmente preferida en más que 40 % en peso. According to the invention, highly concentrated thick suspensions of at least one stratified silicate can be produced. In such a case, the content of the thick suspension in terms of at least one stratified silicate is preferably located in more than 10% by weight, in particular in more than 15% by weight, more preferably in more than 20 % by weight, even more preferably more than 30% by weight, and particularly preferably more than 40% by weight.
Como un medio acuoso de suspensión se utiliza conforme al invento de manera especialmente preferida agua. Se pueden concebir sin embargo también otros medios acuosos de suspensión tales como por ejemplo una solución acuosa-alcohólica o una solución acuosa que contiene glicoles. As an aqueous suspension medium, water is used according to the invention, especially preferably. However, other aqueous suspension media such as, for example, an aqueous-alcoholic solution or an aqueous solution containing glycols can also be conceived.
De acuerdo con un aspecto del presente invento, se emplea como agente auxiliar del dispersamiento por lo menos un poli(etilenglicol) (= poliglicol) con un peso molecular medio relativamente más bajo. Así, se encontró de modo sorprendente que en el caso de la utilización de tales poli(etilenglicoles) con un peso molecular medio relativamente más bajo se pueden obtener unas suspensiones espesas con un alto contenido (10 % en peso o más) de un silicato estratificado, las cuales hacen posible evitar los problemas de un aumento de la viscosidad o respectivamente de la formación de geles y hacen posibles unas suspensiones espesas altamente concentradas que son estables en almacenamiento. Esto no es posible con unos poli(etilenglicoles) que tienen un peso molecular medio esencialmente más alto, p.ej. situado por encima de 100.000, que se utilizan en el estado de la técnica como agentes de floculación (y precisamente no como agentes dispersantes). Tales agentes de floculación se emplean con el fin de unir partículas individuales de silicatos estratificados a través de una denominada “floculación de puenteo”, y aumentan por consiguiente la viscosidad. De acuerdo con una forma de realización conforme al invento especialmente preferida, se utiliza por lo tanto por lo menos un poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular medio de menos que aproximadamente 80.000, en particular de menos que aproximadamente 70.000, en particular entre aproximadamente 200 y aproximadamente 50.000, de manera preferida entre aproximadamente 2.000 y 20.000, de manera más preferida entre aproximadamente 4.000 y 15.000, de manera aún más preferida entre aproximadamente 4.000 y 12.000. According to one aspect of the present invention, at least one poly (ethylene glycol) (= polyglycol) with a relatively lower average molecular weight is used as an auxiliary dispersion agent. Thus, it was surprisingly found that in the case of the use of such poly (ethylene glycols) with a relatively lower average molecular weight, thick suspensions with a high content (10% by weight or more) of a stratified silicate can be obtained , which make it possible to avoid the problems of an increase in viscosity or gel formation respectively and make possible highly concentrated thick suspensions that are stable in storage. This is not possible with poly (ethylene glycols) having an essentially higher average molecular weight, eg above 100,000, which are used in the state of the art as flocculating agents (and precisely not as dispersing agents ). Such flocculating agents are used in order to bind individual particles of stratified silicates through a so-called "bridging flocculation", and consequently increase the viscosity. According to an especially preferred embodiment according to the invention, at least one poly (ethylene glycol) having an average molecular weight of less than about 80,000, in particular less than about 70,000, in particular between about 200 and about 50,000, preferably between about 2,000 and 20,000, more preferably between about 4,000 and 15,000, more preferably between about 4,000 and 12,000.
De acuerdo con una preferida forma de realización conforme al invento, se emplea por lo menos un poli(etilenglicol) en una proporción comprendida entre aproximadamente 0,1 y 10 % en peso, en particular entre aproximadamente 2 y 8 % en peso, en caso referido al por lo menos un silicato estratificado. En casos individuales pueden ser convenientes también unas cantidades más pequeñas o más grandes. According to a preferred embodiment according to the invention, at least one poly (ethylene glycol) is used in a proportion comprised between approximately 0.1 and 10% by weight, in particular between approximately 2 and 8% by weight, in case referred to at least one stratified silicate. In individual cases, smaller or larger amounts may also be convenient.
Tal como ya se ha expuesto precedentemente, en el marco del presente invento se encontró de un modo sorprendente que, al contrario que los agentes auxiliares del dispersamiento (electrolíticos) que se han descrito en el estado de la técnica y que las composiciones que contienen cationes de metales monovalentes, los agentes auxiliares del dispersamiento conforme al invento se pueden emplear de una manera especialmente ventajosa para la producción de unas suspensiones espesas altamente concentradas y estables en almacenamiento. As explained above, in the context of the present invention it was surprisingly found that, unlike the auxiliary agents of dispersion (electrolytic) that have been described in the state of the art and that compositions containing cations of monovalent metals, the dispersion auxiliary agents according to the invention can be used in a particularly advantageous way for the production of highly concentrated and storage stable thick suspensions.
Otro aspecto más del presente invento se refiere a un procedimiento para la producción de una suspensión espesa o respectivamente de un lodo como aquí se ha descrito. En este caso se pone a disposición en primer lugar por lo menos un silicato estratificado, de manera preferida en forma de partículas o de polvos. Por lo demás, se describe un medio acuoso de suspensión como se ha descrito precedentemente, y se pone a disposición un agente auxiliar del dispersamiento como se ha descrito precedentemente. La suspensión espesa conforme al invento se produce entonces por mezcladura de los componentes precedentes (componentes a) – c)). En tal caso, se encontró de modo sorprendente que se pueden producir unas suspensiones espesas o respectivamente unos lodos que son especialmente estables en almacenamiento, cuando en primer lugar se dispone previamente en el medio acuoso de 6 10 A further aspect of the present invention relates to a process for the production of a thick suspension or respectively of a sludge as described herein. In this case, at least one stratified silicate is preferably made available, preferably in the form of particles or powders. Otherwise, an aqueous suspension medium is described as described above, and an auxiliary dispersion agent is made available as described above. The thick suspension according to the invention is then produced by mixing the preceding components (components a) -c)). In such a case, it was surprisingly found that thick suspensions or sludges can be produced that are especially stable in storage, when firstly it is previously disposed in the aqueous medium.
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
suspensión el por lo menos un agente auxiliar del dispersamiento, y a continuación se añade el por lo menos un silicato estratificado. Por lo demás, para la obtención de unas suspensiones espesas que son especialmente estables en almacenamiento, se prefiere que, siempre y cuando que se emplee un ácido para el ajuste del intervalo de pH preferido que se ha descrito con anterioridad, éste se dispone previamente en el medio acuoso de suspensión, antes de que se añada el por lo menos un silicato estratificado. suspension the at least one dispersion auxiliary agent, and then the at least one stratified silicate is added. Moreover, in order to obtain thick suspensions that are especially stable in storage, it is preferred that, as long as an acid is used for the adjustment of the preferred pH range described above, it is previously arranged in the aqueous suspension medium, before the at least one stratified silicate is added.
Otro aspecto más del presente invento se refiere a la utilización de por lo menos un poli(etilenglicol) tal como aquí se ha descrito, como un agente auxiliar del dispersamiento para por lo menos un silicato estratificado, en particular por lo menos un silicato estratificado que contiene calcio y/o magnesio. A further aspect of the present invention relates to the use of at least one poly (ethylene glycol) as described herein, as an auxiliary dispersion agent for at least one stratified silicate, in particular at least one stratified silicate which It contains calcium and / or magnesium.
Otro objeto más del presente invento es la utilización de las suspensiones acuosas o respectivamente de los lodos, en particular con un contenido de por lo menos 10 % en peso de un silicato estratificado. Éstos se pueden emplear en particular para agentes de lavado y limpieza, tal como p.ej. la incorporación de la bentonita en unas formulaciones líquidas de agentes de lavado o en unas formulaciones líquidas de agentes suavizantes. Además de esto, en otra adicional utilización conforme al invento, las suspensiones espesas o respectivamente los lodos se pueden emplear para unos usos papeleros, en este caso en particular en el sector de la represión de sustancias perturbadoras y de los agentes de retención. Se pueden concebir, y están abarcados por el presente invento, sin embargo, también otros usos de la suspensión espesa conforme al invento en otros sectores, en los cuales sea ventajoso el empleo de unas suspensiones espesas de silicatos estratificados altamente concentradas. En otra adicional utilización conforme al invento, las suspensiones espesas o respectivamente los lodos se reemplazan en todos los sectores, en los que se emplean silicatos estratificados tales como unas bentonitas como agentes de sorción o respectivamente adsorbentes o espesantes. A further object of the present invention is the use of aqueous suspensions or sludge, in particular with a content of at least 10% by weight of a layered silicate. These can be used in particular for washing and cleaning agents, such as, for example, the incorporation of bentonite in liquid formulations of washing agents or in liquid formulations of softening agents. In addition to this, in another additional use according to the invention, thick suspensions or sludge respectively can be used for paper use, in this case in particular in the field of repression of disturbing substances and retention agents. However, other uses of the thick suspension according to the invention in other sectors, in which the use of thick suspensions of highly concentrated stratified silicates is advantageous, can be conceived and covered by the present invention. In another additional use according to the invention, thick suspensions or sludges are replaced in all sectors, in which stratified silicates such as bentonites are used as sorption agents or respectively adsorbents or thickeners.
El invento se explica seguidamente con más detalle con ayuda de los siguientes ejemplos no limitativos. The invention is explained in more detail below with the help of the following non-limiting examples.
Ejemplos/métodos de medición Examples / measurement methods
Determinación de la capacidad de intercambio de cationes (CEC) Determination of cation exchange capacity (CEC)
Principio: La arcilla se trata con un gran exceso de una solución acuosa de NH4Cl, luego se separa por lavado y la cantidad de NH4+ que ha permanecido sobre la arcilla se determina mediante un análisis elemental Principle: The clay is treated with a large excess of an aqueous NH4Cl solution, then washed off and the amount of NH4 + that has remained on the clay is determined by elemental analysis.
Me+(arcilla)-+ NH4+ -NH4+(arcilla)-+Me+ Me + (clay) - + NH4 + -NH4 + (clay) - + Me +
(Me+ = H+, K+, Na+, 1/2 Ca2+, 1/2 Mg2+....) (Me + = H +, K +, Na +, 1/2 Ca2 +, 1/2 Mg2 + ....)
Aparatos: Un tamiz, de 63 µm; un matraz de Erlenmeyer con cuello esmerilado, de 300 ml; una báscula analítica; un embudo de Büchner con membrana, de 400 ml; un filtro de nitrato de celulosa, de 0,15 µm (de la entidad Sartorius); un armario de desecación, un refrigerante de reflujo; una placa calefactora, una unidad de destilación, VAPODEST-5 (de la entidad Gerhardt, nº 6550); un matraz aforado, 250 ml; una AAS (espectrometría de absorción atómica) con llama. Apparatus: A sieve, 63 µm; a 300 ml frosted neck Erlenmeyer flask; an analytical scale; a 400 ml membrane Büchner funnel; a cellulose nitrate filter, 0.15 µm (from the Sartorius entity); a drying cabinet, a reflux refrigerant; a heating plate, a distillation unit, VAPODEST-5 (from the Gerhardt entity, no. 6550); a volumetric flask, 250 ml; an AAS (atomic absorption spectrometry) with flame.
Productos químicos: una solución 2 N de NF4Cl; el reactivo de Nessler (de la entidad Merck, nº de artículo 9028); una solución de ácido bórico, al 2 %; una lejía de sosa, al 32 %; un ácido clorhídrico 0,1 N; una solución de NaCl, al 0,1 %; una solución de KCl, al 0,1 %. Chemicals: a 2 N solution of NF4Cl; Nessler's reagent (from Merck, article no. 9028); a 2% boric acid solution; a lye of soda, 32%; a 0.1 N hydrochloric acid; a 0.1% NaCl solution; a solution of KCl, 0.1%.
Realización: 5 g de una arcilla se tamizan a través de un tamiz de 63 µm y se secan a 110ºC. Seguidamente se pesan exactamente 2 g en una báscula analítica por un pesaje diferencial, se introducen en el matraz de Erlenmeyer con cuello esmerilado y se reúnen con 100 ml de una solución 2 N de NH4Cl. La suspensión se hierve a reflujo durante una hora. En el caso de unas bentonitas que contienen una gran cantidad de CaCO3 se puede llegar a un desprendimiento de amoníaco. En estos casos se debe de añadir una solución de NH4Cl durante tanto tiempo hasta que ya no se pueda percibir ningún olor a amoníaco. Un control adicional se puede llevar a cabo con un papel indicador húmedo. Después de un período de tiempo de permanencia de aproximadamente 16 h, la bentonita con NH4+ se separa por filtración a través de un embudo de Büchner con membrana y se lava con agua totalmente desalinizada (aproximadamente 800 ml) hasta obtener la amplia exención de iones. La detección de la exención de iones del agua de lavado se lleva a cabo para detectar iones de NH4+ con el reactivo de Nessler que es sensible para ellos. El número de lavados puede variar, según sea el tipo de la arcilla, entre 30 minutos y 3 días. La arcilla con NH4+ que se ha separado por lavado es sacada desde el filtro, secada a 110ºC durante 2 h, molida, tamizada (en un tamiz de 63 µm) y de nuevo secada a 110ºC durante 2 h. Después de esto se determina el contenido de NH4+ en la arcilla mediante un análisis elemental. Embodiment: 5 g of a clay are screened through a 63 µm sieve and dried at 110 ° C. Then exactly 2 g are weighed on an analytical scale by differential weighing, they are introduced into the Erlenmeyer flask with a ground neck and combined with 100 ml of a 2 N NH4Cl solution. The suspension is boiled at reflux for one hour. In the case of bentonites that contain a large amount of CaCO3, an evolution of ammonia can be achieved. In these cases, a solution of NH4Cl should be added for so long until no smell of ammonia can be perceived. An additional check can be carried out with a wet indicator paper. After a period of permanence of approximately 16 h, the bentonite with NH4 + is filtered off through a Büchner funnel with membrane and washed with fully desalinated water (approximately 800 ml) until the broad ion exemption is obtained. The ion exemption detection of the wash water is carried out to detect NH4 + ions with the Nessler reagent that is sensitive to them. The number of washes may vary, depending on the type of clay, between 30 minutes and 3 days. The clay with NH4 + that has been washed away is removed from the filter, dried at 110 ° C for 2 h, ground, sieved (in a 63 µm sieve) and again dried at 110 ° C for 2 h. After this the NH4 + content in the clay is determined by elementary analysis.
Cálculo de la CEC: La CEC de la arcilla se determinó de un modo habitual a través del contenido de NH4+ en la arcilla con NH4+, que se había averiguado a través de un análisis elemental del contenido de N. Para esto se empleó Calculation of the CEC: The CEC of the clay was determined in a usual way through the NH4 + content in the clay with NH4 +, which had been ascertained through an elemental analysis of the N content.
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
el aparato Vario EL 3 de entidad Elementar-Heraeus, de Hanau, Alemania, de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Los datos se dan en mval/100 g de la arcilla (meq/100 g). Ejemplo: contenido de nitrógeno = -0,93 %; Peso molecular: N = 14,0067 g/mol the Vario EL 3 apparatus of Elementar-Heraeus entity, from Hanau, Germany, according to the manufacturer's instructions. Data are given in mval / 100 g of clay (meq / 100 g). Example: nitrogen content = -0.93%; Molecular Weight: N = 14.0067 g / mol
CEC = 66,4 meq/100 g de bentonita con NH4+. CEC = 66.4 meq / 100 g of bentonite with NH4 +.
Determinación del volumen de hinchamiento Determination of swelling volume
El volumen de hinchamiento se determina de la siguiente manera: The swelling volume is determined as follows:
Una probeta graduada calibrada con una capacidad de 100 ml se llena con 100 ml de agua destilada. 2,0 g de la sustancia que se ha de medir se añaden lentamente en unas porciones de 0,1 a 0,2 g sobre la superficie del agua Después del hundimiento del material se añade la siguiente cantidad. Después de haberse terminado la adición se espera durante 1 hora y luego se lee el volumen de la sustancia hinchada en ml/2 g. A calibrated graduated cylinder with a capacity of 100 ml is filled with 100 ml of distilled water. 2.0 g of the substance to be measured are slowly added in portions of 0.1 to 0.2 g on the surface of the water. After the sinking of the material, the following amount is added. After the addition is finished, wait for 1 hour and then read the volume of the swollen substance in ml / 2 g.
Mediciones de la viscosidad Viscosity measurements
Las mediciones de la viscosidad llevadas a cabo de la siguiente manera se llevaron a cabo con un viscosímetro digital de Brookfield modelo DVII (de Brookfield, Stoughton, MA 02072, EE.UU.). Los datos (p.ej. en mPas) para los husillos y los números de revoluciones que se habían utilizado se indican en cada caso en los Ejemplos. Viscosity measurements carried out in the following manner were carried out with a Brookfield digital DVII model viscometer (from Brookfield, Stoughton, MA 02072, USA). The data (eg in mPas) for the spindles and the revolutions that had been used are indicated in each case in the Examples.
Producción de la suspensión espesa Thick suspension production
Para esto, se utilizó un agitador PENDRAULIK (de FH Pendraulik, Springe, Alemania). Los aditivos fueron primeramente en cada caso introducidos con agitación en el agua. La bentonita se introdujo luego con agitación con el agitador Pendraulik en la posición 1 (930 rpm (revoluciones por minuto)) hasta durante 5 min. Luego se agitó posteriormente durante 5 min., en la posición 1,5 (15 rpm). Las suspensiones espesas se produjeron en este caso normalmente en unos vasos de precipitados con una capacidad de 800 ml. En el caso de las tandas de 500 ml se emplearon unos pequeños discos dentados (con unos diámetros de 40 mn) como herramienta agitadora. En el caso de las tandas de 5 l se empleó un disco disolvedor con un diámetro de 50 mm como herramienta agitadora. Se utilizó un cubo con una capacidad de 10 l. For this, a PENDRAULIK agitator (from FH Pendraulik, Springe, Germany) was used. The additives were first introduced in each case with stirring in the water. The bentonite was then introduced with stirring with the Pendraulik stirrer in position 1 (930 rpm (revolutions per minute)) for up to 5 min. It was subsequently stirred for 5 min., In the 1.5 position (15 rpm). Thick suspensions occurred in this case normally in beakers with a capacity of 800 ml. In the case of the 500 ml batches, small toothed discs (with diameters of 40 mn) were used as a stirring tool. In the case of the 5 l batches, a dissolving disk with a diameter of 50 mm was used as a stirring tool. A bucket with a capacity of 10 l was used.
Aditivos conformes al invento Additives according to the invention
Los poli(etilenglicoles) 1500, 4000, 6000, 20000 fueron adquiridos de la entidad CLARIANT, de Frankfurt bajo el nombre comercial de Polyglycol. Alternativamente se emplearon también unos poli(etilenglicoles) de la entidad BASF que son comercializados bajo el nombre comercial de Pluriol. Los fabricantes de los PEGs individuales se indican en cada caso en los Ejemplos. Poly (ethylene glycols) 1500, 4000, 6000, 20000 were acquired from the CLARIANT entity of Frankfurt under the trade name of Polyglycol. Alternatively, poly (ethylene glycols) of the BASF entity that are marketed under the trade name of Pluriol were also used. The manufacturers of the individual PEGs are indicated in each case in the Examples.
Otros aditivos y productos químicos Other additives and chemicals
Como un típico acrilato protonado apropiado se empleó el Sokalan CP 1OS de la entidad BASF AG LudwigshafenÉste se presenta como una solución al 40 % en peso. ácido clorhídrico: 0,5 m, de Riedel del Haen o de Merck Dispex® N40, A40: Agente auxiliar de dispersamiento de Ciba, Grenzach (las soluciones acuosas se emplean de la manera en que han sido adquiridas del fabricante) As a typical suitable protonated acrylate, Sokalan CP 1OS from BASF AG Ludwigshafen was used, which is presented as a 40% solution by weight. hydrochloric acid: 0.5 m, from Riedel del Haen or Merck Dispex® N40, A40: Auxiliary dispersing agent from Ciba, Grenzach (aqueous solutions are used in the manner in which they were purchased from the manufacturer)
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
Ejemplo 1 Para la producción de suspensiones espesas se empleó una bentonita (Bentonita 1) con las siguientes propiedades: Example 1 For the production of thick suspensions, a bentonite (Bentonite 1) was used with the following properties:
- Propiedad Property
- Valor Value
- Contenido de montmorillonita (según el método de azul de metileno) Montmorillonite content (according to the methylene blue method)
- 75 % 75%
- Contenido de mineral secundario (mediciones por rayos X) Cuarzo + cristobalita Feldespato Secondary mineral content (X-ray measurements) Quartz + cristobalite Feldspar
- < 5 % en peso < 12 % en peso <5% by weight <12% by weight
- Capacidad de intercambio de cationes Cation exchange capacity
- 75 meq/100 g 75 meq / 100 g
- Proporción de Na+ en la CEC Proportion of Na + in the CEC
- 20 % twenty %
Se emplearon dos variantes diferentes de la Bentonita 1: Tabla A : Residuos de tamizado Two different variants of Bentonite 1 were used: Table A: Screening residues
- Propiedad Property
- Variante 1 Variante 2 Variant 1 Variant 2
- Residuo de tamizado en seco a: 45 µm (% en peso) Dry sieving residue at: 45 µm (% by weight)
- < 0,3 % 14 % <0.3% 14%
- Residuo de tamizado en húmedo a: 45 µm (% en peso) Wet sieving residue at: 45 µm (% by weight)
- < 0,3 % 9,5 % <0.3% 9.5%
A partir de las bentonitas más arriba mencionadas se produjeron en cada caso unas suspensiones espesas con 25 % en peso de un material sólido, referido a la bentonita seca (lo que se determina mediante una determinación 10 del contenido de agua después de haber secado hasta llegar a la constancia de peso a 130ºC) y éstas se caracterizaron en lo que se refiere a su viscosidad. From the above-mentioned bentonites, thick suspensions with 25% by weight of a solid material, referred to dry bentonite, were produced in each case (which is determined by a determination of the water content after drying until reaching to the constancy of weight at 130 ° C) and these were characterized in regard to their viscosity.
La variante 2 (con otra finura de partículas) no mostró diferencias grandes en las viscosidades obtenidas. Variant 2 (with other fineness of particles) did not show large differences in the obtained viscosities.
Tabla 1: Table 1:
- 25 % en peso de Bentonita 1, variante 1, con 5 % de Polyglykol 4000 25% by weight of Bentonite 1, variant 1, with 5% Polyglykol 4000
- Medición de la viscosidad (después de la producción de la suspensión espesa) Viscosity measurement (after the production of the thick suspension)
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 3.000 3,000
- 50 rpm 50 rpm
- 680 680
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 3.900 3,900
- 20 rpm 20 rpm
- 1.480 1,480
- 100 rpm 100 rpm
- 600 600
- Valor del pH PH value
- 8,4 8.4
Tal como lo muestra la Tabla 1, el Polyglykol 4000 era apropiado con el fin de producir suspensiones concentradas. As Table 1 shows, Polyglykol 4000 was appropriate in order to produce concentrated suspensions.
En otro ensayo, por lo tanto, el valor del pH de la suspensión espesa se ajustó a 7 con ácido clorhídrico. El ácido, In another test, therefore, the pH value of the thick suspension was adjusted to 7 with hydrochloric acid. Acid,
después de la disolución del poli(etilenglicol), se dispuso previamente antes de la adición de la bentonita. After dissolution of the poly (ethylene glycol), it was previously placed before the addition of the bentonite.
Tabla 2a: Table 2a:
- 25 % en peso de Bentonita 1, variante 1, con 5 % de Polyglykol 4000, el valor del pH se ajusta a 7 con ácido clorhídrico 25% by weight of Bentonite 1, variant 1, with 5% Polyglykol 4000, the pH value is adjusted to 7 with hydrochloric acid
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día New After 1 day
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 3.220 7.740 3,220 7,740
- 50 rpm 50 rpm
- 390 900 390 900
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 3.440 8.560 3,440 8,560
- 20 rpm 20 rpm
- 940 2.220 940 2,220
- 100 rpm 100 rpm
- 240 520 240 520
- Valor del pH PH value
- 7,4 7,5 7.4 7.5
Para la consecución de una capacidad de almacenamiento especialmente buena de las suspensiones espesas, era ventajoso disponer previamente el ácido clorhídrico, y no añadirlo posteriormente. In order to achieve a particularly good storage capacity of the thick suspensions, it was advantageous to previously dispose of the hydrochloric acid, and not to add it later.
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
Como comparación se llevaron a cabo unas mediciones con 2 agentes dispersantes usuales en el comercio de la entidad CIBA (de Grenzach), los productos Dispex® N40 y A40. As a comparison, measurements were carried out with 2 commercially dispersing agents of the CIBA entity (from Grenzach), the Dispex® N40 and A40 products.
Tabla 3: Table 3:
- 25 % en peso de Bentonita 1, variante 1, con 5 % de Dispex® N40 o respectivamente 5 % de A40. como aditivo 25% by weight of Bentonite 1, variant 1, with 5% Dispex® N40 or respectively 5% A40. as additive
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día New After 1 day
- Husillo 3 Spindle 3
- N 40 A 40 N 40 A 40 N 40 At 40 N 40 At 40
- 5 rpm 5 rpm
- 920 220 n.m. n.m. 920 220 n.m. n.m.
- 50 rpm 50 rpm
- 574 224 n.m. n.m. 574 224 n.m. n.m.
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 1.120 240 n.m. n.m. 1,120 240 n.m. n.m.
- 20 rpm 20 rpm
- 820 260 n.m. n.m. 820 260 n.m. n.m.
- 100 rpm 100 rpm
- 692 270 n.m. n.m. 692 270 n.m. n.m.
- Valor del pH PH value
- 8,1 8,0 n.m. n.m. 8.1 8.0 n.m. n.m.
- n.m. = no medible n.m. = not measurable
5 En el caso de estos aditivos, la concentración se hizo variar entre 0,2 y 5 %. En todos los casos se obtuvieron en primer lugar unas suspensiones espesas con baja viscosidad, que sin embargo se gelificaban después de 1 día. A modo de ejemplo, la Tabla 3 muestra los valores para las suspensiones espesas con 5 % de un aditivo. 5 In the case of these additives, the concentration was varied between 0.2 and 5%. In all cases, thick suspensions with low viscosity were first obtained, which nevertheless gelled after 1 day. As an example, Table 3 shows the values for thick suspensions with 5% of an additive.
Ejemplo 2 Example 2
Con la Bentonita 1 de acuerdo con la variante 1 del Ejemplo 1 se investigó a un valor del pH de 7 la influencia que With Bentonite 1 according to variant 1 of Example 1, the influence that was investigated at a pH value of 7
10 tenía sobre la viscosidad el peso molecular del poli(etilenglicol). En tal caso el peso molecular se hizo variar entre 600 y 20.000 g/mol. 10 had the molecular weight of poly (ethylene glycol) over viscosity. In that case the molecular weight was varied between 600 and 20,000 g / mol.
Tabla 4 Table 4
- Suspensiones con 25 % en peso de Bentonita 1, variante 1, con Pluriol 600 (de BASF) como aditivo Suspensions with 25% by weight of Bentonite 1, variant 1, with Pluriol 600 (from BASF) as an additive
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día Después de 14 días New After 1 day After 14 days
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 4.240 10.300 16.800 4,240 10,300 16,800
- 50 rpm 50 rpm
- 474 1.060 1.680 474 1,060 1,680
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 4.800 10.100 17.000 4,800 10,100 17,000
- 20 rpm 20 rpm
- 1.260 2.560 4.360 1,260 2,560 4,360
- 100 rpm 100 rpm
- 296 588 - 296 588 -
- Valor del pH PH value
- 6,9 7,4 - 6.9 7.4 -
Tabla 5: Table 5:
- El mismo sistema que en la Tabla 4: con 5 % de Polyglykol 1500 (de Clariant) como aditivo The same system as in Table 4: with 5% Polyglykol 1500 (from Clariant) as an additive
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día Después de 14 días New After 1 day After 14 days
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 3.760 8.400 14.200 3,760 8,400 14,200
- 50 rpm 50 rpm
- 418 900 1.510 418 900 1,510
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 4.080 8.320 14.200 4,080 8,320 14,200
- 20 rpm 20 rpm
- 1.100 2.100 3.780 1,100 2,100 3,780
- 100 rpm 100 rpm
- 252 504 820 252 504 820
- Valor del pH PH value
- 6,9 7,3 - 6.9 7.3 -
Tabla 6: Table 6:
- El mismo sistema que en la Tabla 4: con 5 % de Polyglykol 6000 (de Clariant) como aditivo The same system as in Table 4: with 5% Polyglykol 6000 (from Clariant) as an additive
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día Después de 14 días New After 1 day After 14 days
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 3.240 6.440 10.200 3,240 6,440 10,200
- 50 rpm 50 rpm
- 370 710 1.140 370 710 1,140
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 3.440 6.480 10.200 3,440 6,480 10,200
- 20 rpm 20 rpm
- 940 1.740 2.480 940 1,740 2,480
- 100 rpm 100 rpm
- 224 408 600 224 408 600
- Valor del pH PH value
- 6,7 7,3 - 6.7 7.3 -
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
Tabla 7 Table 7
- El mismo sistema que en la Tabla 4: con 5 % de Polyglykol 20000 (de Clariant) como aditivo The same system as in Table 4: with 5% Polyglykol 20000 (from Clariant) as an additive
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día Después de 14 días New After 1 day After 14 days
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 3.180 5.680 9.420 3,180 5,680 9,420
- 50 rpm 50 rpm
- 388 694 984 388 694 984
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 3.360 5.920 9.120 3,360 5,920 9,120
- 20 rpm 20 rpm
- 960 1.600 2.400 960 1,600 2,400
- 100 rpm 100 rpm
- 236 416 556 236 416 556
- Valor del pH PH value
- 6,8 7,3 - 6.8 7.3 -
Tal como lo muestran las precedentes Tablas 4 hasta 7, los poli(etilenglicoles) (PEGs) se pudieron emplear, a lo largo todo el intervalo de pesos moleculares que con anterioridad se había investigado, para la estabilización de la As the preceding Tables 4 to 7 show, poly (ethylene glycols) (PEGs) could be used, over the entire range of molecular weights that had previously been investigated, for stabilization of the
5 bentonita investigada. La comparación de las viscosidades como una función del peso molecular mostró que los pesos moleculares más altos conducen a unas bajas viscosidades también después de haber almacenado las suspensiones espesas. Las moléculas más largas con el peso molecular promedio más grande fueron unidas presumiblemente de manera más fuerte a la superficie y se intercalaron con menos fuerza en el transcurso del tiempo entre las capas. 5 bentonite investigated. Comparison of viscosities as a function of molecular weight showed that higher molecular weights lead to low viscosities also after storing the thick suspensions. Longer molecules with the largest average molecular weight were presumably more tightly bound to the surface and intercalated with less force over time between the layers.
10 Ejemplo 3 10 Example 3
Se empleó la misma bentonita según el Ejemplo 1, que se había producido por medio de una activación con 4,3 % de carbonato de sodio (Bentonita 2). De esta manera se reemplazaron por iones de sodio conforme al invento todos los iones de Mg2+ y de Ca2+ de la Bentonita 1. The same bentonite was used according to Example 1, which had been produced by means of an activation with 4.3% sodium carbonate (Bentonite 2). In this way, all the Mg2 + and Ca2 + ions of Bentonite 1 were replaced by sodium ions according to the invention.
Se encontró que según el procedimiento conforme al invento esta Bentonita 2 se pudo dispersar asimismo con It was found that according to the process according to the invention this Bentonite 2 could also be dispersed with
15 poli(etilenglicoles). No obstante, la cantidad añadida necesaria subió hasta aproximadamente 10 % como consecuencia de la más alta superficie específica que había sido puesta a disposición en la dispersión. Los resultados de las mediciones de la viscosidad en las suspensiones espesas recientemente preparadas se representan en la Tabla 8, pudiéndose observar un fuerte aumento de la viscosidad después de algunos días. 15 poly (ethylene glycols). However, the necessary added amount rose to approximately 10% as a result of the highest specific surface area that had been made available in the dispersion. The results of the viscosity measurements in the recently prepared thick suspensions are shown in Table 8, being able to observe a strong increase in viscosity after a few days.
Tabla 8 Table 8
- Datos característicos de la viscosidad de suspensiones espesas a partir de Bentonita 2 (25 % en peso) con 10 % de Polyglykol 4000 Characteristic data of the viscosity of thick suspensions from Bentonite 2 (25% by weight) with 10% Polyglykol 4000
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 4.280 4,280
- 50 rpm 50 rpm
- 706 706
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 5.280 5,280
- 20 rpm 20 rpm
- 1.540 1,540
- 100 rpm 100 rpm
- 464 464
- Valor del pH PH value
- 9,8 9.8
20 Ejemplo 4 (ejemplo de referencia) 20 Example 4 (reference example)
La Bentonita, variante 1, preparada según el Ejemplo 1, fue dispersada en otra formulación conforme al invento con un poliacrilato de carácter ácido, Sokalan® CP 10 S de la entidad BASF. También con este aditivo se pudieron producir, mediante unas adiciones en el intervalo de porcentajes de p.ej. de 0,5 a 5 %, unas suspensiones espesas Bentonite, variant 1, prepared according to Example 1, was dispersed in another formulation according to the invention with an acidic polyacrylate, Sokalan® CP 10 S of the BASF entity. Also with this additive, thick suspensions could be produced by means of additions in the range of eg percentages of 0.5 to 5%
25 estables en almacenamiento con una concentración de bentonita de 25 % en peso. 25 stable in storage with a concentration of bentonite of 25% by weight.
A continuación, se representan a modo de ejemplo las viscosidades de Brookfield con el husillo 5 a 100 rpm así como los datos completos de la viscosidad en el caso de una adición de 1 %. Los datos de las adiciones se refieren a la solución acuosa de Sokalan CP 10S, tal como se obtiene comercialmente). In the following, the Brookfield viscosities with the spindle 5 at 100 rpm are shown as an example, as well as the complete viscosity data in the case of a 1% addition. The data of the additions refer to the aqueous solution of Sokalan CP 10S, as obtained commercially).
30 Tabla 9 30 Table 9
- Viscosidades con 25 % de Bentonita 1 y con 1 y 2 % de Sokalan CP10S (husillo 5 100 rpm) Viscosities with 25% Bentonite 1 and 1 and 2% Sokalan CP10S (spindle 5 100 rpm)
- Concentración de Sokalan CP10S % en peso referida a la bentonita Sokalan concentration CP10S% by weight based on bentonite
- Inmediatamente Después de 1 día Immediately After 1 day
- 2,5 2.5
- 44 156 44 156
- 1 one
- 48 328 48 328
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
Tabla 10 Table 10
- Datos completos de viscosidad de la suspensión espesa con 1 % en peso de Sokalan CP 10S Complete viscosity data of the thick suspension with 1% by weight of Sokalan CP 10S
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día New After 1 day
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 0 300 0 300
- 50 rpm 50 rpm
- 52 326 52 326
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 0 320 0 320
- 20 rpm 20 rpm
- 0 300 0 300
- 100 rpm 100 rpm
- 48 328 48 328
- Valor del pH PH value
- 6,6 7 6.6 7
Como comparación, se ensayó la correspondiente sal de Na ( (Sokalan® CP 10) como aditivo. Ciertamente, en este caso, directamente después de la preparación se podían determinar similarmente unas bajas viscosidades, como para el empleo de Sokalan® CP 10S, pero la suspensión espesa se gelificaba después de un día para formar un gel que ya no era vertible. As a comparison, the corresponding Na salt ((Sokalan® CP 10) was tested as an additive. Certainly, in this case, low viscosities could similarly be determined directly after preparation, as for the use of Sokalan® CP 10S, but The thick suspension gelled after one day to form a gel that was no longer pourable.
Tabla 11 Table 11
- Datos de viscosidad para una tanda análoga a las Tablas 9 y 10, pero se utilizó Sokalan® CP 10S (sal de Na) en lugar de Sokalan® CP 10 S Viscosity data for a batch analogous to Tables 9 and 10, but Sokalan® CP 10S (Na salt) was used instead of Sokalan® CP 10 S
- Medición de la viscosidad Viscosity measurement
- Nueva Después de 1 día New After 1 day
- Husillo 3 Spindle 3
- 5 rpm 5 rpm
- 120 Ninguna medición era posible a causa de la formación de geles 120 No measurement was possible because of the formation of gels
- 50 rpm 50 rpm
- 140 140
- Husillo 5 Spindle 5
- 5 rpm 5 rpm
- 160 160
- 20 rpm 20 rpm
- 160 160
- 100 rpm 100 rpm
- 156 156
- Valor del pH PH value
- 8,2 8.2
10 Estos datos mostraron que presentaban considerables ventajas los poliacrilatos en la forma ácida (forma protonada) que se habían empleado. El empleo de una forma con sodio conduce a un espesamiento a través de una activación con Na de la bentonita. De modo sorprendente, este efecto no apareció en el caso de la forma ácida. 10 These data showed that polyacrylates in the acid form (protonated form) that had been used had considerable advantages. The use of a sodium form leads to thickening through an activation with Na of bentonite. Surprisingly, this effect did not appear in the case of the acid form.
Ejemplo 5 Se emplearon otras dos bentonitas, cuyas diferentes propiedades se enumeran seguidamente: 15 Tabla 12 Example 5 Two other bentonites were used, whose different properties are listed below: Table 12
- Propiedades de las dos bentonitas empleadas Properties of the two bentonites used
- Propiedad Property
- Unidad Bentonita 3 Bentonita 4 Unity Bentonite 3 Bentonite 4
- Contenido de montmorillonita (según método de azul de metileno) Montmorillonite content (according to methylene blue method)
- [%] 94 100 [%] 94 100
- Contenidos de minerales secundarios (mediciones por rayos x) Cuarzo y cristobalita Calcita Feldespato Secondary mineral contents (x-ray measurements) Quartz and cristobalite Calcite Feldspar
- [% en peso] < 3 -- 1 1 - [% in weigh] <3 - eleven -
- Valor del pH en el caso de 5 % en peso PH value in the case of 5% by weight
- 8,5 9 8.5 9
- Capacidad de intercambio de cationes Cation exchange capacity
- meq/100 g 95 110 meq / 100 g 95 110
- Proporción de Na en la capacidad total de intercambio de cationes Proportion of Na in total cation exchange capacity
- [%] 56 32 [%] 56 32
- Residuos de tamizado Screening wastes
- Residuo de tamizado en seco a 45 µm Dry sieving residue at 45 µm
- [% en peso] 2,5 9,8 [% in weigh] 2.5 9.8
- Residuo de tamizado en húmedo a 45 µm 45 µm wet sieve residue
- [% en peso] 2,0 2,5 [% in weigh] 2.0 2.5
E06762361 E06762361
11-12-2014 11-12-2014
Ejemplo 6 (ejemplo de referencia) La Bentonita 3 procedente del Ejemplo 5 se investigó en lo que se refiere a la producción de suspensiones espesas altamente concentradas. Tabla 13 Example 6 (reference example) Bentonite 3 from Example 5 was investigated as regards the production of highly concentrated thick suspensions. Table 13
- Datos de viscosidad de la Bentonita 3 con diferentes contenidos de aditivos (poliglicoles (PEG) y Sokalan® CP 10 S Viscosity data of Bentonite 3 with different additive contents (polyglycols (PEG) and Sokalan® CP 10 S
- Aditivo Additive
- Contenido [% en peso] Valor del pH Período de tiempo de almacenamiento Viscosidad Brookfield husillo 5 Content [% by weight] PH value Storage time period Viscosity Brookfield Spindle 5
- 20 rpm 20 rpm
- 100 rpm 100 rpm
- Polyglykol Polyglykol
- 2,5 8,1 0 1 día 2.700 6.650 700 1.670 2.5 8.1 0 1 day 2,700 6,650 700 1,670
- 5 5
- 8,2 0 1 día 2.460 5.600 676 1.520 8.2 0 1 day 2,460 5,600 676 1,520
- Sokolan CP 10S Sokolan CP 10S
- 1 5,7 0 1 día 300 1.640 316 1.980 one 5.7 0 1 day 300 1,640 316 1,980
- 2,5 2.5
- 4,7 0 1 día 380 1.640 700 960 4.7 0 1 day 380 1,640 700 960
5 Los datos de la Tabla 13 mostraron que con los aditivos de acuerdo con el invento la Bentonita 3 se podía formular como una suspensión espesa o respectivamente como un lodo en alta concentración. A pesar de las diferentes proporciones porcentuales de poli(etilenglicol) o respectivamente del poliacrilato, los ensayos mostraron que seguía estando presente una estabilidad en almacenamiento y no había ninguna gelificación de los lodos. 5 The data in Table 13 showed that with the additives according to the invention Bentonite 3 could be formulated as a thick suspension or respectively as a sludge in high concentration. Despite the different percentage proportions of poly (ethylene glycol) or polyacrylate respectively, the tests showed that storage stability was still present and there was no sludge gelation.
10 Ejemplo 7 (ejemplo de referencia) 10 Example 7 (reference example)
Como otra variante se investigó la producción de una suspensión espesa con la Bentonita 4 del Ejemplo 5. Ésta fue empleada asimismo en una concentración de 25 % en peso, referida a la sustancia seca. As another variant, the production of a thick suspension with Bentonite 4 of Example 5 was investigated. This was also used in a concentration of 25% by weight, based on the dry substance.
Tabla 14: Table 14:
- Datos de viscosidad de la Bentonita 4 con diferentes contenidos de aditivos (poliglicoles (PEG) y Sokalan® CP 10 S Viscosity data of Bentonite 4 with different additive contents (polyglycols (PEG) and Sokalan® CP 10 S
- Aditivo Additive
- Contenido [% en peso] Valor del pH Período de tiempo dealmacenamiento Viscosidad Brookfield husillo 5 Content [% by weight] PH value Storage time period Viscosity Brookfield Spindle 5
- 20 rpm 20 rpm
- 100 rpm 100 rpm
- Polyglykol 400 + ácido clorhídrico Polyglykol 400 + hydrochloric acid
- 5 + 16% 7,0 7,5 0 1 día 3.540 5.400 832 1..210 5 + 16% 7.0 7.5 0 1 day 3,540 5,400 832 1,210
- Sokalan CP 10S Sokalan CP 10S
- 1 7,2 0 1 día 780 - 480 - one 7.2 0 1 day 780 - 480 -
- 2,5 2.5
- 6,2 0 1 día 440 6.200 364 2.400 6.2 0 1 day 440 6,200 364 2,400
15 Los datos de la Tabla 14 muestran que los lodos conformes al invento mantenían sus positivas propiedades también en el caso de una utilización de otra bentonita (Bentonita 4). Para la consecución de unas viscosidades buenas y estables, el valor del pH fue ajustado de manera preferida a los valores < 8. The data in Table 14 show that the sludges according to the invention maintained their positive properties also in the case of a use of another bentonite (Bentonite 4). For the achievement of good and stable viscosities, the pH value was preferably adjusted to values <8.
Ejemplo 8 Example 8
20 Como otra variante se intentó según el Ejemplo 1 (véase también la Tabla 1) producir una suspensión espesa, utilizándose sin embargo unos poli(etilenglicoles) con un peso molecular medio de más que 100.000. Por ejemplo, se emplearon unos PEGs con un peso molecular medio de 400.000 (Polyol™ WSR N 3000 y Polyox™ WSR 301, de Dow Chemical Company). En este caso no pudo obtenerse ninguna suspensión espesa vertible sino solamente una masa sólida. Esto se puede explicar por el hecho de que los PEGs de alto peso molecular pueden unir mediante una As another variant, it was tried according to Example 1 (see also Table 1) to produce a thick suspension, however using poly (ethylene glycols) with an average molecular weight of more than 100,000. For example, PEGs with an average molecular weight of 400,000 (Polyol ™ WSR N 3000 and Polyox ™ WSR 301, from Dow Chemical Company) were used. In this case, no thick vertible suspension could be obtained but only a solid mass. This can be explained by the fact that high molecular weight PEGs can bind by
25 floculación de puenteo a unas partículas individuales de bentonita y por consiguiente no pueden actuar reduciendo la viscosidad mediante una estabilización estérea. 25 bridging flocculation to individual bentonite particles and therefore cannot act by reducing the viscosity by stereo stabilization.
Claims (24)
- 1. one.
- Suspensión espesa o respectivamente lodo, que contiene Thick suspension or mud respectively, which contains
- 2.2.
- Suspensión espesa de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el por lo menos un poli (etilenglicol) tiene un peso molecular medio de menos que aproximadamente 80.000, en particular de menos que aproximadamente 70.000, en particular comprendido entre aproximadamente 200 y aproximadamente 50.000, de manera preferida entre aproximadamente 2.000 y 20.000, de manera más preferida entre aproximadamente 4.000 y Thick suspension according to claim 1, characterized in that the at least one poly (ethylene glycol) has an average molecular weight of less than about 80,000, in particular less than about 70,000, in particular between about 200 and about 50,000, of preferably between about 2,000 and 20,000, more preferably between about 4,000 and
- 3. 3.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que la proporción de cationes divalentes en la CEC del por lo menos un silicato estratificado está situada en por lo menos 30 %, en particular en por lo menos 40 %. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of divalent cations in the CEC of at least one stratified silicate is at least 30%, in particular at least 40%.
- 4. Four.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que la suspensión espesa o respectivamente el lodo, junto a los componentes a), b) y c), no tiene ningún componente que contenga cationes de metales monovalentes. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the thick suspension or sludge, together with components a), b) and c), does not have any component containing monovalent metal cations.
- 5. 5.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que el valor del pH de la suspensión espesa está situado entre aproximadamente 5 y 10, en particular entre aproximadamente 6 y 9, de manera más preferida entre aproximadamente 6,5 y 8,5. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the pH value of the thick suspension is between about 5 and 10, in particular between about 6 and 9, more preferably between about 6.5 and 8, 5.
- 6. 6.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que el valor del pH de acuerdo con la reivindicación 5 es ajustado mediante la adición de por lo menos un ácido. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the pH value according to claim 5 is adjusted by the addition of at least one acid.
- 7. 7.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado capaz de hincharse. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is a stratified silicate capable of swelling.
- 8. 8.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado que contiene calcio. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is a stratified silicate containing calcium.
- 9. 9.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado esmectítico. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is a smectitic stratified silicate.
- 10. 10.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que el contenido de iones de metales monovalentes y de iones de amonio, en particular el contenido de sodio, de la suspensión espesa está situado en un valor más pequeño que 0,5 % en peso, en particular más pequeño que 0,1 % en peso, de manera preferida más pequeño que 0,05 % en peso, de manera más preferida más pequeño que 0,01 % en peso, no estando incluido en el cálculo el contenido del por lo menos un silicato estratificado en cuanto a iones de metales monovalentes y a iones de amonio, en particular iones de sodio. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the content of monovalent metal ions and ammonium ions, in particular the sodium content, of the thick suspension is located at a value smaller than 0.5% by weight, in particular smaller than 0.1% by weight, preferably smaller than 0.05% by weight, more preferably smaller than 0.01% by weight, the content not being included in the calculation of at least one stratified silicate in terms of monovalent metal ions and ammonium ions, in particular sodium ions.
- 11. eleven.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de iones de calcio y/o de magnesio. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is calcium and / or magnesium ions.
- 12. 12.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que la proporción de los cationes monovalentes, en particular de los iones de sodio en la CEC del por lo menos un silicato estratificado es de menos que 65 %. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of monovalent cations, in particular of sodium ions in the CEC of at least one stratified silicate is less than 65%.
- 13. 13.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que la CEC del por lo menos un silicato estratificado está situada en más que 70 meq/100 g, de manera preferida en un valor más grande o igual que 75 meq/100 g. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the CEC of at least one stratified silicate is located in more than 70 meq / 100 g, preferably in a value greater than or equal to 75 meq / 100 g .
- 14. 14.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que el contenido de la suspensión espesa en cuanto al por lo menos un silicato estratificado está situado en más que 15 % en peso, en particular en más que 20 % en peso, de manera más preferida en más que 30 % en peso, de manera particularmente preferida en más que 40 % en peso. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the content of the thick suspension in terms of at least one stratified silicate is located in more than 15% by weight, in particular in more than 20% by weight, of more preferably more than 30% by weight, particularly preferably more than 40% by weight.
- 15. fifteen.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que en el caso del medio acuoso de suspensión se trata de agua, de una solución acuosa-alcohólica o de una solución acuosa que contiene glicoles. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of the aqueous suspension medium it is water, an aqueous-alcoholic solution or an aqueous solution containing glycols.
- 16. 16.
- Suspensión espesa de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por que se emplea por lo menos un poli(etilenglicol) en una proporción comprendida entre aproximadamente 0,1 y 10 % en peso, referida al por lo menos un silicato estratificado, en particular de aproximadamente 2 a 8 % en peso. Thick suspension according to one of the preceding claims, characterized in that at least one poly (ethylene glycol) is used in a proportion comprised between approximately 0.1 and 10% by weight, based on at least one stratified silicate, in particular from about 2 to 8% by weight.
- 17. 17.
- Procedimiento para la producción de una suspensión espesa o respectivamente de un lodo de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, caracterizado por que, en primer lugar, el por lo menos un agente auxiliar del dispersamiento se dispone previamente en el medio acuoso de suspensión, eventualmente mediando la adición de un ácido para el ajuste del valor del pH, y a continuación se añade el por lo menos un silicato estratificado. Process for the production of a thick suspension or respectively of a sludge according to one of the preceding claims, characterized in that, in the first place, the at least one dispersion auxiliary agent is previously arranged in the aqueous suspension medium, optionally mediating the addition of an acid for the adjustment of the pH value, and then the at least one stratified silicate is added.
- 18.18.
- Utilización de por lo menos un poli(etilenglicol) con un peso molecular medio de menos que 90.000 como agente auxiliar del dispersamiento para el por lo menos un silicato estratificado en el caso de la producción de una suspensión espesa o respectivamente de un lodo, que contiene por lo menos 10 % en peso del por lo menos un silicato estratificado. Use of at least one poly (ethylene glycol) with an average molecular weight of less than 90,000 as an auxiliary dispersion agent for at least one stratified silicate in the case of the production of a thick suspension or respectively of a sludge, containing at least 10% by weight of the at least one stratified silicate.
- 19. 19.
- Utilización de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizada por que la proporción de cationes divalentes en la CEC del por lo menos un silicato estatificado está situada en por lo menos 30 %, particular en por lo menos 40 %. Use according to claim 18, characterized in that the proportion of divalent cations in the CEC of at least one statized silicate is at least 30%, particularly at least 40%.
- 20. twenty.
- Utilización de acuerdo con la reivindicación 18 ó 19, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado capaz de hincharse. Use according to claim 18 or 19, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is a stratified silicate capable of swelling.
- 21. twenty-one.
- Utilización de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 hasta 20, caracterizada por que en el caso del por lo menos un silicato estratificado se trata de un silicato estratificado que contiene calcio. Use according to one of claims 18 to 20, characterized in that in the case of at least one stratified silicate it is a stratified silicate containing calcium.
- 22. 22
- Utilización de la suspensión o respectivamente del lodo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 16, en unas composiciones líquidas de agentes de lavado o limpieza, en particular en unas composiciones líquidas de agentes de lavado y suavizantes. Use of the slurry or sludge according to one of claims 1 to 16, in liquid compositions of washing or cleaning agents, in particular in liquid compositions of washing agents and softeners.
- 23. 2. 3.
- Utilización de la suspensión o respectivamente del lodo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 16, en el sector de la industria papelera, en particular en el caso de la represión de sustancias perturbadoras o en agentes de retención, o como agente espesante o adsorbente. Use of the slurry or sludge according to one of claims 1 to 16, in the paper industry sector, in particular in the case of repression of disturbing substances or in retention agents, or as a thickening or adsorbent agent .
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005031176 | 2005-07-04 | ||
DE102005031176 | 2005-07-04 | ||
PCT/EP2006/006467 WO2007003402A1 (en) | 2005-07-04 | 2006-07-04 | Layered silicate slurries having a high solids content |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2525790T3 true ES2525790T3 (en) | 2014-12-30 |
Family
ID=36968793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES06762361.1T Active ES2525790T3 (en) | 2005-07-04 | 2006-07-04 | Thick suspensions of stratified silicates with a high content of solid materials |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080269100A1 (en) |
EP (1) | EP1904588B1 (en) |
JP (1) | JP2009500279A (en) |
KR (1) | KR20080031360A (en) |
CN (1) | CN101228238A (en) |
BR (1) | BRPI0612722A2 (en) |
ES (1) | ES2525790T3 (en) |
MX (1) | MX2007016500A (en) |
WO (1) | WO2007003402A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LV14290B (en) * | 2010-12-15 | 2011-04-20 | Latvijas Universitāte | A method for extraction of smectites from a low smectites content clays |
CN103627218B (en) * | 2013-12-11 | 2015-01-21 | 浙江南益生物科技有限公司 | Preparation method of liquid nano mica modifier for PLA (poly lactic acid) |
WO2015101448A1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-07-09 | Unilever N.V. | Hard surface cleaning composition |
JP6972701B2 (en) * | 2017-06-22 | 2021-11-24 | 栗田工業株式会社 | Aqueous suspension of hectorite |
JP7151201B2 (en) * | 2018-06-18 | 2022-10-12 | 栗田工業株式会社 | Pitch control agent and pitch control method |
CN113402904A (en) * | 2021-06-08 | 2021-09-17 | 浙江丰虹新材料股份有限公司 | Preparation method of low-viscosity composite clay thixotropic agent |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4287253A (en) * | 1975-04-08 | 1981-09-01 | Photocircuits Division Of Kollmorgen Corp. | Catalytic filler for electroless metallization of hole walls |
DE2905765A1 (en) * | 1979-02-15 | 1980-09-04 | Basf Ag | PAPER COATING |
US4476029A (en) * | 1982-05-26 | 1984-10-09 | W. R. Grace & Co. | High temperature dispersant |
JPS60195017A (en) * | 1984-03-19 | 1985-10-03 | Agency Of Ind Science & Technol | Fine porous clay material composed of smectite ore, anionic high polymer and silica |
US4741838A (en) * | 1985-06-12 | 1988-05-03 | Sharpe Andrew J Jr | Flocculation of high solids mineral slurries |
US4952544A (en) * | 1987-03-05 | 1990-08-28 | Uop | Stable intercalated clays and preparation method |
DE3887020T2 (en) * | 1987-07-14 | 1994-06-09 | Procter & Gamble | Detergent compositions. |
US4844821A (en) * | 1988-02-10 | 1989-07-04 | The Procter & Gamble Company | Stable liquid laundry detergent/fabric conditioning composition |
US4916094A (en) * | 1988-07-21 | 1990-04-10 | E.C.C. America Inc. | Method for producing high solids kaolin slurry |
US5019422A (en) * | 1989-02-27 | 1991-05-28 | Union Oil Company Of California | Method for producing a liquid impermeable, gas permeable foam barrier |
AU627628B2 (en) * | 1989-10-19 | 1992-08-27 | Shiseido Company Ltd. | Hydrophilic polymer-silicate mineral composite and its use |
US5384186A (en) * | 1990-05-09 | 1995-01-24 | The Proctor & Gamble Company | Non-destructive carriers for cyclodextrin complexes |
CA2051716C (en) * | 1990-10-01 | 2002-05-14 | James H. Lefiles | Copper hydroxide dry flowable bactericide/fungicide and method of making and using same |
US5104551A (en) * | 1990-10-11 | 1992-04-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Method of flocculating clay-containing waste slurries |
GB9024016D0 (en) | 1990-11-05 | 1990-12-19 | Allied Colloids Ltd | Clay compositions,their manufacture and their use in the production of paper |
US5391228A (en) * | 1990-12-21 | 1995-02-21 | Southern Clay Products, Inc. | Method for preparing high solids bentonite slurries |
JP2507903B2 (en) * | 1991-02-01 | 1996-06-19 | 工業技術院長 | Process for producing inter-layer cross-linked clay with arbitrary layer spacing |
JPH05247435A (en) * | 1991-12-11 | 1993-09-24 | Nippon Shirika Kogyo Kk | Aqueous dispersion viscosity modifier composition |
US5407480A (en) | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Vinings Industries, Inc. | Stabilized, high solids, low viscosity smectite slurries, and method of preparation |
US5484834A (en) * | 1993-11-04 | 1996-01-16 | Nalco Canada Inc. | Liquid slurry of bentonite |
US6025316A (en) * | 1995-12-29 | 2000-02-15 | Colgate-Palmolive Co. | Detergent composition having improved cleaning power |
US6368991B1 (en) * | 1998-09-08 | 2002-04-09 | Building Materials Investment Corporation | Foamed facer and insulation boards made therefrom |
US6444601B1 (en) * | 1998-11-12 | 2002-09-03 | Itc, Inc. | Purified attapulgite clay |
JP2000159636A (en) * | 1998-11-25 | 2000-06-13 | Lion Corp | Blend of clay mineral |
GB2352245A (en) * | 1999-07-22 | 2001-01-24 | Procter & Gamble | Detergent compositions |
DE19953203A1 (en) * | 1999-11-05 | 2007-12-06 | Basf Coatings Ag | Process for the preparation of multicoat color and / or effect paint systems using self-crosslinking graft copolymers of polyurethanes and novel self-crosslinking polyurethanes and their graft copolymers |
US7081483B2 (en) * | 2001-07-03 | 2006-07-25 | The University Of Chicago | Polyfunctional dispersants for controlling viscosity of phyllosilicates |
WO2004018005A1 (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Basf Aktiengesellschaft | Superabsorbent polymers and method of manufacturing the same |
US7189454B2 (en) * | 2003-05-19 | 2007-03-13 | Engelhard Corporation | Carbon coated high luster materials |
-
2006
- 2006-07-04 WO PCT/EP2006/006467 patent/WO2007003402A1/en active Application Filing
- 2006-07-04 JP JP2008519844A patent/JP2009500279A/en active Pending
- 2006-07-04 ES ES06762361.1T patent/ES2525790T3/en active Active
- 2006-07-04 BR BRPI0612722-3A patent/BRPI0612722A2/en not_active Application Discontinuation
- 2006-07-04 CN CNA2006800244334A patent/CN101228238A/en active Pending
- 2006-07-04 MX MX2007016500A patent/MX2007016500A/en unknown
- 2006-07-04 KR KR1020087002590A patent/KR20080031360A/en not_active Application Discontinuation
- 2006-07-04 EP EP06762361.1A patent/EP1904588B1/en not_active Not-in-force
- 2006-07-04 US US11/994,676 patent/US20080269100A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080031360A (en) | 2008-04-08 |
JP2009500279A (en) | 2009-01-08 |
EP1904588B1 (en) | 2014-09-17 |
EP1904588A1 (en) | 2008-04-02 |
CN101228238A (en) | 2008-07-23 |
MX2007016500A (en) | 2008-03-04 |
US20080269100A1 (en) | 2008-10-30 |
WO2007003402A1 (en) | 2007-01-11 |
BRPI0612722A2 (en) | 2010-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2525790T3 (en) | Thick suspensions of stratified silicates with a high content of solid materials | |
Dumat et al. | Reduced adsorption of caesium on clay minerals caused by various humic substances | |
Hamdi et al. | Removal of fluoride from acidic wastewater by clay mineral: Effect of solid–liquid ratios | |
Redding et al. | Organoclay sorption of benzene as a function of total organic carbon content | |
CA2601754C (en) | A granulate which comprises a clay material and the production thereof | |
ES2358212T3 (en) | FAST DISINTEGRATION BENTONITE GRANULES. | |
ES2278775T3 (en) | STRATIFIED SILICATES, ABLE TO IMPROVE, IMPROVED. | |
Hayati-Ashtiani et al. | Experimental characterizations and swelling studies of natural and activated bentonites with their commercial applications | |
US7994379B2 (en) | Secondary process for radioactive chloride deweaponization and storage | |
Au et al. | Ageing and collapse of bentonite gels—effects of Mg (II), Ca (II) and Ba (II) ions | |
Silva et al. | Adsorption of cetyltrimethyl ammonium bromide surfactant for organophilization of palygorskite clay | |
ES2668699T3 (en) | Procedure for the production of a phyllosilicate composition, as well as its use | |
Benli | Effects of humic acid release from sepiolite on the interfacial and rheological properties of alkaline dispersions | |
Çınar et al. | Rheological properties of sepiolite ground in acid and alkaline media | |
Yildiz et al. | The characterization of Na_2 CO_3 Activated Kütahya Bentonite | |
Bakhshi et al. | Investigating mineralogical and physio-chemical properties of bentonite for water-based fluids | |
Ohrdorf et al. | The unusual behavior of a Milos bentonite in cement suspensions | |
CN113166686A (en) | Encapsulated dye compositions and methods of making the same | |
Mtalo | EFFECT OF MINERALOGICAL COMPOSITION OF CLAY AS A FLUORIDATION MEDIA FOR DRINKING WATER | |
Shuwa et al. | BENEFICIATION AND EVALUATION OF THE POTENTIALS OF LOCAL (DIKWA) BENTONITIC CLAY FOR OIL WELL DRILLING FLUID FORMULATION | |
Nengudza | Clay polymer nanocomposites as fluoride adsorbent in groundwater | |
JP6608293B2 (en) | Degreasing agent for oils and fats | |
Silva et al. | Adsorption of cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) surfactant for organophilization of palygorskite clay | |
Mudzielwana et al. | Intercalation of Mn 2+ ions onto bentonite clay: Implications in groundwater defluoridation | |
US20120065453A1 (en) | Counter Weapon Containment |